RU2553191C2

RU2553191C2 - Retainer for stable functional osteosynthesis of patella fractures

Info

Publication number: RU2553191C2
Application number: RU2013127066/14A
Authority: RU
Inventors: Алексей Юрьевич Барашов
Original assignee: Муниципальное бюджетное учреждение здравоохранения "Городская клиническая больница N 11"
Priority date: 2013-06-13
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2015-06-10
Also published as: RU2013127066A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to traumatology and orthopaedics, and can be used in the osteosynthesis of patella fractures. A retainer comprises a plate, an angular stable screw and a screw head hole. The angular stable screw head hole is central. The plate is pre-bent oval-shaped on the periphery of which there are two holes for the thread passing; the lower surface of the plate bears two cone-shaped pins symmetrical in relation to the angular stable screw head hole. The upper surface of the plate has a thread deflection hook.

EFFECT: invention provides the more stable fixation of the patella fragments and thereby an increased effectiveness of the surgical management by performing the stable functional osteosynthesis by an original angular stable retainer.

6 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при остеосинтезе переломов надколенника. Изобретение представляет собой фиксатор в виде пластины с угловой стабильностью. Использование данного фиксатора обеспечит лучшую стабильность фиксации отломков надколенника (даже при остеопорозе), что позволит исключить иммобилизацию конечности и применить раннюю активную реабилитацию и тем самым избежать осложнений после операции.The invention relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics, and can be used for osteosynthesis of patella fractures. The invention is a latch in the form of a plate with angular stability. The use of this fixator will provide better stability of fixation of fragments of the patella (even with osteoporosis), which will exclude immobilization of the limb and apply early active rehabilitation and thereby avoid complications after surgery.

Известны следующие фиксаторы при переломах надколенника.The following fixators are known for patella fractures.

1. Нить (шелковая, лавсановая, полиэстер, нить на основе поли-L-лактида).1. Thread (silk, dacron, polyester, thread based on poly-L-lactide).

Особенность применения данного фиксатора: нитью осуществляется перипателлярный обвивной шов, прошивая мягкотканный связочный аппарат вокруг надколенника.The peculiarity of the use of this fixative: a peripatellar twisted stitch is sutured by flashing a soft-tissue ligamentous apparatus around the patella.

Недостатки применения данного фиксатора: нить ослабляет связочный аппарат надколенника; имеет место недостаточная прочность фиксации фрагментов швами, наложенными на надкостницу и фрагменты надколенника; необходимость гипсовой иммобилизации нижней конечности после операции, что может привести к развитию контрактуры коленного сустава.The disadvantages of using this clamp: the thread weakens the ligamentous apparatus of the patella; there is insufficient strength of fixation of the fragments by sutures superimposed on the periosteum and patella fragments; the need for plaster immobilization of the lower limb after surgery, which can lead to the development of contracture of the knee joint.

2. Проволока.2. The wire.

Использование проволоки является самым распространенным стандартным хирургическим лечением при переломах надколенника [Lotke PA, Ecker ML: Transverse fractures of the patella. Clin Orthop Relat Res 1981,158:180-4; Benjamin J, Bried J, Dohm M, McMurtry M: Biomechanical evaluation of various forms of fixation of transverse patellar fractures. J Orthop Trauma 1987, 1(3):219-22]. Использование проволоки часто комбинируют с окружным обвивным швом надколенника нитью, с применением спиц [М.Е. Мюллер, М. Алльговер, Р. Шнейдер, Х. Виллингер Руководство по внутреннему остеосинтезу. Методика, рекомендованная группой АО (Швейцария). Берлин - Гейдельберг - Нью-Йорк - Париж - Токио - Гонг-Конг - Барселона - Будапешт - Москва, 1996. - 750 с; Травматология и ортопедия. Руководство для врачей в 4 томах. Санкт-Петербург, 2006, т. 3, стр. 250-251].The use of wire is the most common standard surgical treatment for patella fractures [Lotke PA, Ecker ML: Transverse fractures of the patella. Clin Orthop Relat Res 1981,158: 180-4; Benjamin J, Bried J, Dohm M, McMurtry M: Biomechanical evaluation of various forms of fixation of transverse patellar fractures. J Orthop Trauma 1987, 1 (3): 219-22]. The use of wire is often combined with a circumferential entwining suture of the patella with thread, using knitting needles [M.E. Muller, M. Allgover, R. Schneider, H. Willinger Guide to Internal Osteosynthesis. The technique recommended by the AO group (Switzerland). Berlin - Heidelberg - New York - Paris - Tokyo - Hong Kong - Barcelona - Budapest - Moscow, 1996. - 750 s; Traumatology and orthopedics. A guide for doctors in 4 volumes. St. Petersburg, 2006, vol. 3, pp. 250-251].

Недостатки применения проволоки. Несмотря на ряд модификаций применения проволоки для остеосинтеза надколенника, смещение отломков перелома встречается 22-30% случаев. [Smith ST, Cramer КЕ, Karges DE, Watson JT, Moed BR: Early complications in the operative treatment of patella fractures; Wild M, Khayal T, Miersch D, Windolf J, Hakimi M: Dynamic cerclage wiring of patellar fractures. Complications and midterm functional results], что говорит о недостаточной прочности фиксации проволокой. Также при данном способе отмечается большая частота миграции проволоки и послеоперационные боли, что говорит о плохом функциональном результате и приводит к необходимости проведения повторных операций до 65% случаев [Catalano JB, lannacone WM, Marczyk S, Dalsey RM, Deutsch LS, Born CT, Delong WG:Open fractures of the patella: long-term functional outcome; Torchia ME, Lewallen DG: Open fractures of the patella. J Orthop Trauma 1996, 10(6):403-9; Wu CC, Tai CL, Chen WJ: Patellar tension band wiring: a revised technique. Arch Orthop Trauma Surg 2001, 121(l-2):12-6]. Эластичная проволока ослабляет связочный аппарат надколенника. Также после операции отмечается необходимость использования гипсовой иммобилизации нижней конечности, что приводит к развитию контрактуры коленного сустава.The disadvantages of using wire. Despite a number of modifications of the use of wire for osteosynthesis of the patella, displacement of fracture fragments occurs in 22-30% of cases. [Smith ST, Cramer KE, Karges DE, Watson JT, Moed BR: Early complications in the operative treatment of patella fractures; Wild M, Khayal T, Miersch D, Windolf J, Hakimi M: Dynamic cerclage wiring of patellar fractures. Complications and midterm functional results], which indicates insufficient wire fixation strength. Also, with this method, there is a high frequency of wire migration and postoperative pain, which indicates a poor functional result and leads to the need for repeated operations in up to 65% of cases [Catalano JB, lannacone WM, Marczyk S, Dalsey RM, Deutsch LS, Born CT, Delong WG: Open fractures of the patella: long-term functional outcome; Torchia ME, Lewallen DG: Open fractures of the patella. J Orthop Trauma 1996, 10 (6): 403-9; Wu CC, Tai CL, Chen WJ: Patellar tension band wiring: a revised technique. Arch Orthop Trauma Surg 2001, 121 (l-2): 12-6]. The elastic wire weakens the ligamentous apparatus of the patella. Also, after surgery, the need to use gypsum immobilization of the lower limb is noted, which leads to the development of contracture of the knee joint.

3. Винт.3. Screw.

Особенность применения данного фиксатора: винты применяются при простых (неоскольчатых) переломах, при апикальных переломах надколенника с хорошим качеством костной ткани [М.Е. Мюллер, М. Алльговер, Р. Шнейдер, Х. Виллингер Руководство по внутреннему остеосинтезу. Методика, рекомендованная группой АО (Швейцария). Берлин - Гейдельберг - Нью-Йорк - Париж - Токио - Гонг-Конг - Барселона - Будапешт - Москва, 1996. - 750 с]. При использовании канюлированных винтов применяется проволока [Benjamin J, Bried J, Dohm M, McMurtry M: Biomechanical evaluation of various forms of fixation of transverse patellar fractures; Berg EE: Open reduction internal fixation of displaced transverse patella fractures with figure-eight wiring through parallel cannulated compression screws. J Orthop Trauma, 1997, 11(8):573-6; Carpenter JE, Kasman RA, Patel N, Lee ML, Goldstein SA: Biomechanical evaluation of current patella fracture fixation techniques].Feature of the use of this fixative: screws are used for simple (non-split) fractures, for apical fractures of the patella with good bone quality [M.E. Muller, M. Allgover, R. Schneider, H. Willinger Guide to Internal Osteosynthesis. The technique recommended by the AO group (Switzerland). Berlin - Heidelberg - New York - Paris - Tokyo - Hong Kong - Barcelona - Budapest - Moscow, 1996. - 750 s]. When using cannulated screws, wire is used [Benjamin J, Bried J, Dohm M, McMurtry M: Biomechanical evaluation of various forms of fixation of transverse patellar fractures; Berg EE: Open reduction internal fixation of displaced transverse patella fractures with figure-eight wiring through parallel cannulated compression screws. J Orthop Trauma, 1997, 11 (8): 573-6; Carpenter JE, Kasman RA, Patel N, Lee ML, Goldstein SA: Biomechanical evaluation of current patella fracture fixation techniques].

Недостатки применения данного фиксатора: использование винтов только при простых (неоскольчатых) переломах надколенника; использование винтов при остеопорозе приводит к смещению отломков; при использовании канюлированных винтов с проволокой в 65% случаев имеется необходимость повторных операций для удаления проволоки из-за чувства дискомфорта, локального болевого синдрома [Catalano JB, lannacone WM, Marczyk S, Dalsey RM, Deutsch LS, Born CT, Delong WG:Open fractures of the patella: long-term functional outcome. J Trauma 1995, 39(3):439-44]; в 22% случаев остеосинтеза надколенника винтами отмечается необходимость проведения повторных операций из-за смещения отломков надколенника более 2 мм [Smith ST, Cramer КЕ, Karges DE, Watson JT, Moed BR: Early complications in the operative treatment of patella fractures. J Orthop Trauma 1997, 11(3):183-7]; необходимость гипсовой иммобилизации нижней конечности после операции, что может привести к развитию контрактуры коленного сустава.Disadvantages of using this fixative: use of screws only for simple (non-split) patellar fractures; the use of screws in osteoporosis leads to the displacement of fragments; when using cannulated screws with wire in 65% of cases, there is a need for repeated operations to remove the wire due to discomfort, local pain [Catalano JB, lannacone WM, Marczyk S, Dalsey RM, Deutsch LS, Born CT, Delong WG: Open fractures of the patella: long-term functional outcome. J Trauma 1995, 39 (3): 439-44]; in 22% of cases of osteosynthesis of the patella, screws indicate the need for repeated operations due to the displacement of patellar fragments more than 2 mm [Smith ST, Cramer KE, Karges DE, Watson JT, Moed BR: Early complications in the operative treatment of patella fractures. J Orthop Trauma 1997, 11 (3): 183-7]; the need for plaster immobilization of the lower limb after surgery, which can lead to the development of contracture of the knee joint.

4. «Корзинчатая» пластина [The Knee. Volume 14, Issue 3, June 2007, Pages 188-193].4. The "basket" plate [The Knee. Volume 14, Issue 3, June 2007, Pages 188-193].

Особенность применения данного фиксатора: «корзинчатая» пластина успешно используется в клинической практике только при переломах дистального полюса надколенника [Matejcic A, Smifjanic В, Bekavac-Beslin M, Ledinsky М, Puljiz Z: The basket plate in the osteosynthesis of comminuted fractures of distal pole of the patella. Injury 2006, 37(6):525-30].The peculiarity of using this fixative: a “basket” plate is successfully used in clinical practice only for fractures of the distal pole of the patella [Matejcic A, Smifjanic B, Bekavac-Beslin M, Ledinsky M, Puljiz Z: The basket plate in the osteosynthesis of comminuted fractures of distal pole of the patella. Injury 2006, 37 (6): 525-30].

Недостатки применения данного фиксатора: невозможность использования данной пластины при других типах перелома надколенника, а только при переломах нижнего полюса; использование «корзинчатой» пластины не подразумевает применение винтов с угловой стабильностью, что ограничивает их применение при наличии остеопороза у пациентов с переломом надколенника; «корзинчатая» пластина располагается непосредственно на собственной связке надколенника, это может привести к раздражению мягких тканей и нарушению кровоснабжения связки [Scapinelli R: Blood supply of the human patella. Its relation to ischaemic necrosis after fracture. J Bone Joint Surg Br 1967, 49(3):563-570].Disadvantages of using this fixative: the inability to use this plate for other types of fracture of the patella, but only for fractures of the lower pole; the use of a “basket” plate does not imply the use of screws with angular stability, which limits their use in the presence of osteoporosis in patients with a fracture of the patella; The “basket” plate is located directly on its own ligament of the patella, this can lead to irritation of the soft tissues and impaired blood supply to the ligament [Scapinelli R: Blood supply of the human patella. Its relation to ischaemic necrosis after fracture. J Bone Joint Surg Br 1967, 49 (3): 563-570].

5. Пластина с угловой стабильностью [Clinical Biomechanics. Volume 25, Issue 4, May 2010, Pages 341-347; European Journal of Medical Research 2011, 16:41-46; Trauma. Volume 43, Issue 8, August, 2012, Pages 1290-1295], представляющая собой металлическую пластину с двумя ветвями. Обе ветви пластины согнуты в полукруглую форму. Каждая ветвь содержит пять отверстий, каждое из которых позволяет размещать винт с угловой стабильностью и фиксированным углом введения. Данный вид фиксатора взят за прототип.5. Plate with angular stability [Clinical Biomechanics. Volume 25, Issue 4, May 2010, Pages 341-347; European Journal of Medical Research 2011, 16: 41-46; Trauma. Volume 43, Issue 8, August, 2012, Pages 1290-1295], which is a metal plate with two branches. Both branches of the plate are bent into a semicircular shape. Each branch contains five holes, each of which allows you to place a screw with angular stability and a fixed angle of introduction. This type of retainer is taken as a prototype.

Особенность применения данного фиксатора: данная пластина имеет угловую стабильность и фиксированный угол введения винтов. Вследствие угловой стабильности винтов увеличивается устойчивость конструкции к изгибающим и осевым нагрузкам, увеличивается прочность фиксации винта в костной ткани, что позволяет применять данный фиксатор при остеопорозе. Так как блокирование винта не создает компрессии между пластиной и костью, надкостница подвергается меньшей травматизации и сохраняется кровоснабжение кости. Пластины с угловой стабильностью обладают хорошими биомеханическими свойствами, что позволяет с уменьшением размеров фиксатора добиваться превосходной стабильности [Egol КА, Kubiak EN, Fulkerson E, Kummer FJ, Koval KJ: Biomechanics of locked plates and screws. J Orthop Trauma 2004, 18(8):488-93; Haidukewych GJ: Innovations in locking plate technology. J Am Acad Orthop Surg 2004, 12(4):205-12].The peculiarity of the use of this clamp: this plate has angular stability and a fixed angle of insertion of screws. Due to the angular stability of the screws, the structural stability to bending and axial loads increases, and the screw fixation strength in the bone tissue increases, which allows the use of this fixative for osteoporosis. Since blocking the screw does not create compression between the plate and the bone, the periosteum is less traumatized and the blood supply to the bone is maintained. Angularly stable plates have good biomechanical properties, which makes it possible to achieve excellent stability with decreasing clamp sizes [Egol KA, Kubiak EN, Fulkerson E, Kummer FJ, Koval KJ: Biomechanics of locked plates and screws. J Orthop Trauma 2004, 18 (8): 488-93; Haidukewych GJ: Innovations in locking plate technology. J Am Acad Orthop Surg 2004, 12 (4): 205-12].

Недостатки применения данного фиксатора: использование при простых переломах надколенника [European Journal of Medical Research 2011, 16:41-46]; большие, фиксированные размеры пластины.The disadvantages of using this fixative: use for simple fractures of the patella [European Journal of Medical Research 2011, 16: 41-46]; large, fixed plate sizes.

Техническим результатом изобретения является повышение стабильности фиксации отломков при переломе надколенника, повышение эффективности оперативного лечения переломов надколенника, отказ от внешней иммобилизации, уменьшение осложнений в послеоперационном периоде, оптимизация функционального лечения.The technical result of the invention is to increase the stability of fixation of fragments during a fracture of the patella, increasing the efficiency of surgical treatment of fractures of the patella, refusing external immobilization, reducing complications in the postoperative period, and optimizing functional treatment.

Указанный технический результат достигается тем, что в фиксаторе для стабильно-функционального остеосинтеза, включающем пластину, винт с угловой стабильностью и отверстие для головки упомянутого винта, согласно изобретению отверстие для головки винта с угловой стабильностью выполнено центральным, пластина имеет предызогнутую овальную форму, по краям которой расположены два отверстия для проведения нити, на нижней поверхности пластины находятся два шипа конической формы, расположенные симметрично относительно отверстия для головки винта с угловой стабильностью, на верхней поверхности пластины установлен крючок для отклонения нити.The specified technical result is achieved by the fact that in the clamp for stable functional osteosynthesis, including a plate, a screw with angular stability and a hole for the head of the said screw, according to the invention, the hole for the screw head with angular stability is made central, the plate has a pre-curved oval shape, at the edges of which there are two holes for holding the thread, on the bottom surface of the plate there are two cone-shaped spikes located symmetrically with respect to the hole for the head screws with angular stability, a hook is installed on the upper surface of the plate to deflect the thread.

Фиксатор для стабильно-функционального остеосинтеза (далее фиксатор) переломов надколенника представляет собой предызогнутую пластину овальной формы (фиг. 5, 6) с наличием в центре пластины отверстия 1 (фиг. 1) для головки винта с резьбой для блокирования головки винта с угловой стабильностью, с наличием на нижней поверхности двух шипов 2 (фиг. 1, 2) конической формы, расположенных симметрично от центрального отверстия 1 по краям пластины. Также имеются два отверстия 3 (фиг. 1, 3) для проведения нити, расположенные вдоль продольной оси фиксатора симметрично по краям пластины относительно центрального отверстия 1 и ближе к краю относительно расположения шипов 2. На верхней поверхности фиксатора имеется крючок 5 (фиг. 2, 3, 4), расположенный посередине одной из продольных сторон устройства для отклонения нити 4 (фиг. 2) от центрального положения во время установки, чтобы не препятствовала введению винта (фиг. 5). Фиксатор устанавливают по боковой поверхности надколенника. Предызогнутая овальная форма пластины обеспечивает более ровное ее расположение по боковой поверхности надколенника для обеспечения стабильности фиксации.The latch for stable functional osteosynthesis (hereinafter referred to as the latch) of the patellar fractures is an oval pre-bent plate (Fig. 5, 6) with a hole 1 in the center of the plate (Fig. 1) for a screw head with a thread to block the screw head with angular stability, with the presence on the lower surface of the two spikes 2 (Fig. 1, 2) of a conical shape located symmetrically from the central hole 1 along the edges of the plate. There are also two holes 3 (Fig. 1, 3) for threading, located along the longitudinal axis of the latch symmetrically at the edges of the plate relative to the central hole 1 and closer to the edge relative to the location of the spikes 2. There is a hook 5 on the upper surface of the latch (Fig. 2, 3, 4) located in the middle of one of the longitudinal sides of the device for deflecting the yarn 4 (Fig. 2) from the central position during installation, so as not to impede the insertion of the screw (Fig. 5). The latch is installed on the lateral surface of the patella. The pre-curved oval shape of the plate provides a more even location on the lateral surface of the patella to ensure stability of fixation.

Особенностью фиксатора для стабильно-функционального остеосинтеза является возможность блокирования в его центральном отверстии головки винта, вводимого в костные отломки, что позволяет значительно увеличить стабильность фиксации костных отломков. Эффект блокирования достигается заклиниванием конической резьбы головки винта в резьбе центрального отверстия 1 (фиг. 1) фиксатора. Вследствие блокирования увеличивается угловая стабильность винтов и устойчивость конструкции к изгибающим и осевым нагрузкам. Стабильность данной конструкции за счет блокирования в гораздо меньшей степени зависит от состояния костной ткани и контакта между фиксатором и костью, что позволяет применять данный фиксатор при остеопорозе. Так как блокирование винта не создает компрессии между фиксатором и костью, надкостница подвергается меньшей травматизации и сохраняется кровоснабжение кости.A feature of the fixator for stable functional osteosynthesis is the ability to block the screw head inserted into the bone fragments in its central hole, which can significantly increase the stability of fixation of bone fragments. The blocking effect is achieved by jamming the tapered thread of the screw head in the thread of the Central hole 1 (Fig. 1) of the retainer. Due to blocking, the angular stability of the screws and the stability of the structure to bending and axial loads are increased. The stability of this design due to blocking to a much lesser extent depends on the condition of the bone tissue and the contact between the fixative and the bone, which allows the use of this fixative in osteoporosis. Since blocking the screw does not create compression between the fixative and the bone, the periosteum is less traumatized and blood supply to the bone is maintained.

Наличие двух шипов конической формы на фиксаторе, учитывая небольшие размеры последнего, придает конструкции дополнительную стабильность и жесткость фиксации.The presence of two conical spikes on the retainer, given the small size of the latter, gives the design additional stability and rigidity of fixation.

Два отверстия для проведения нити и крючок расположены таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственный ввод винта в центральное отверстие и необходимы для осуществления остеосинтеза пластиной в сочетании с нитью для усиления фиксации при оскольчатых переломах надколенника.Two holes for holding the thread and the hook are located in such a way as to ensure unhindered insertion of the screw into the central hole and are necessary for osteosynthesis by the plate in combination with the thread to enhance fixation in comminuted fractures of the patella.

Использование данного фиксатора обеспечит лучшую стабильность фиксации отломков надколенника (даже при остеопорозе), что позволит исключить иммобилизацию конечности, применить раннюю активную реабилитацию после операции и предотвратить такое частое осложнение, приводящее к инвалидизации пациентов, как контрактура коленного сустава.The use of this fixator will provide better stability of fixation of patellar fragments (even with osteoporosis), which will exclude immobilization of the limb, apply early active rehabilitation after surgery and prevent such a frequent complication that leads to disability of patients, such as knee joint contracture.

Сочетание стабильной фиксации отломков и ранней активизации конечности после операции позволяет назвать это стабильно-функциональным остеосинтезом.The combination of stable fixation of fragments and early activation of the limb after surgery allows us to call this stable functional osteosynthesis.

Сократив сроки пребывания пациентов на больничной койке и уменьшив расходы на дорогостоящее стационарное лечение и реабилитацию, а также снизив уровень инвалидизации, использование данного фиксатора при переломах надколенника дает значительный экономический эффект.By reducing the length of patients' stay in a hospital bed and reducing the cost of expensive inpatient treatment and rehabilitation, as well as reducing the level of disability, the use of this fixative for patella fractures gives a significant economic effect.

Claims

A latch for stable functional osteosynthesis, including a plate, a screw with angular stability and a hole for the head of the said screw, characterized in that the hole for the head of the screw with angular stability is made central, the plate has a pre-curved oval shape, at the edges of which there are two holes for holding the thread , on the bottom surface of the plate there are two conical studs located symmetrically relative to the hole for the screw head with angular stability, on the upper surface of the plate Athens hook mounted to reject the thread.